Акустическая СВЧ-линия задержки Советский патент 1984 года по МПК H03H9/30 H03H9/13 

Изобретение относится к области радиотехники сверхвысоких частот, а именно к акустическим сверхчастотным (гиперзвуковым) линиям задержки, принцип действия которых основан на взаимной трлнсформации- энергии электромагнитной и упругой волн и применении в качестве задерживающей среды твердотельчых звукопроводов, ,и может найти применение в контрольно-измерительной аппаратуре СВЧ диапазона, радиоголографической аппаратуре, системах связи и др. Известна акустическая СВЧ линия задержки, содержащая объемный резонатор и твердотельный звукопровод, который изготовлен из пьезоэлектрического материала в виде стержня с плоскопараллельными торцами и размещен в обойме, которая помещена внутрь корпуса объемного резонатора Обойма с размещенным в ней звукопро- водом подпружинена относительно корпуса объемного резонатора 0 Недостатком этой линии задержки является отсутствие регулировки apeмени задержки, которое в данном случае отпределяется длиной звукопровода и скоростью распространения в нем гиперзвуковой волны. Известная также акустическая СВЧ линия задержки, содержащая замедляющую систему, выполненную в форме уплощенной спирали, ферромагнитный тонкопленочный преобразователь и твердотельный звукопровод, который выполнен из монокристаллического сап фира в форме прямоугольного рараллелепипеда, на одну из граней которо ГС нанесен в виде тонкой пленки ферромагнитный преобразователь, помещенный в постоянное магнитное поле Н Преобразователь отдален от упрощенной спирали диэлектрической прокладкой С2. Такая линия задержки выгодно отличается широкополостностью по частоте, что позволяет использовать ее в широком диапазоне частот без перестройки. Недостатком этой конструкции является отсутствие возможности регулировки времени задержки. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является ак- кустическая СВЧ линия задержки, содержащая отрезок прямоугольного вол- невода, замедляющую систему, выполне ную в виде замедляющей гребенки, ребра которой ориентированы перпен- дикулярно широким стенкам отрезка прямоугольного золрюпода, и пьезоэлектрическиГ) звукчэпровод в форме прямоугольного параллелепипеда, один торец которого примыкает к вершинам ребер замедляющей гребенки вдоль всей ее длины, высота которых вне участка расположения звукопровода плавно убывает до нуля 3. Такая конструкция преобразователя позволяет существен о (до 4 Гц) повысить рабочую частоту линии задержки без значительного увеличения потерь на взаимное преобразование энергии электромагнитной и упругой волн. Кроме того, линия удобна в эксплуатации, особенно при обработке СВЧ сигналов со сложным спектром. Недостаток линии задержки - возможность регулировки времени задеж ки СВЧ сигнала, которое определяется длиной твердотельного звукопровода и скоростью распространения гиперзвуковой волны в материале, из которого он изготовлен. Это обстоятельство накладывает жесткие допуски на длину твердотельного звукопровода.-Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения регулировки времени задержки без увеличения вносимых потерь. Поставленная цель достигается тем, что в акустическую СВЧ линию задержки, содержащую отрезок прямо,угольного волновода, замедляющую систему, выполненную в виде замедляющей гребенки, ребра которой ориентированы перпендикуляррю широким стенкам прямоугольного волновода, и пьезоэлектрический звукопровод с плоскопараллельными торцами, один из -которых примыкает к вершинам ребер замедляющей гребенки, введена диэлектрическая обойма, установленная на широкой стенке отрезка .прямоугольного волновода и примьп-сающая одной гранью к вершинам замедляющей гре бенки вдоль всей ее длины, диэлектрическая проницаемость которой равна диэлектрической проницаемости пьезоэлектрического звукопр.опода, выполненного в виде п.илиндра, размещенного в диэлектрической обойме, а замедляющая гребенка установлена в отрезке прямоугольного волновода с возможностью перемещения вдоль его продольной оси при условии ,, что

АКУСТИЧЕСКАЯ СВЧ ЛИНИЯ ЗАЩРЖКИ содержащая отрезок прямо- угольноrd волновода, замедляющую систему, вьшолненную в виде замедляющей гребенки, ребра которой орие тированы перпендикулярно широким сте кам отрезка прямоугольного волновода, Н пьезоэгектрический звукопровод с плоскопараллельными торцами, один из которых примыкает к вершине ребер замедляющей гребенки, отли чающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения регулировки времени задержки без увеличения вносимых потерь, в нее введена диэлектрическая обойма, установленная на широкой стенке отрезка прямоугольного волновода и примыкающая одной гранью к вершинам ребер замедляющей гребенки вдоль всей ее длины, диэлекрическая проницаемость которой равна диэлектрической проницаемости пьезоэлектрического звукопровода, выполненного в виде цилиндра, размещенного в диэлектрической обойме, а замедляющая гребенка установлена в отрезке прямоугольного волновода с возможностью перемещения вдоль его продольной оси при условии, что . где с - диаметр пьезоэлектрического эвукопровода; Л - ширина ребра замедляющей гребенки.